Taller de Intercambio de Experiencias 2013 “Planes …minado, tratamiento de minerales (jales) y residuos de los patios de lixiviación abandonados son de regulación y competencia

Olga M. Briseño Senosian [email protected] Marcos G. Monroy Fernández [email protected]

CENTRO DE ESTUDIOS SERVICIOS Y CONSULTORÍAS AMBIENTALES SA DE CV

TALLER DE INTERCAMBIO DE EXPERIENCIAS 2013 “PLANES DE MANEJO”

Impactos de la Actividad Minera Generación de empleos directos e indirectos

Capacitación

Impuestos nacionales

Aportes a la comunidad, entre otros beneficios

Impactos en la flora y fauna silvestres

Impactos en agua, aire y suelo

Impactos por la generación de residuos mineros y residuos peligrosos

INTRODUCCIÓN


Garantizar el derecho a toda persona a vivir en un medio ambiente adecuado para su desarrollo y bienestar.

Propiciar el desarrollo sustentable a través de :

• Prevención de la generación de residuos.

• Minimización y valorización de residuos.

• Manejo integral de residuos.

• Quien genere residuos le corresponde el pago derivado de su manejo integral y la reparación de daños.

• Responsabilidad compartida de productores, importadores, exportadores, comercializadores, consumidores, empresas de servicio de residuos y los tres órdenes de gobierno.

Principios de política de la LGPGIR


Establece como instrumento de la política en materia de prevención y gestión integral de los residuos (en este caso los residuos mineros), a los Planes de Manejo.

Faculta a la Federación para expedir las normas oficiales mexicanas para regular el manejo integral de los residuos de la industria minera. Art. 7 fracción 3.

Establece que los residuos de la industria minera provenientes del minado, tratamiento de minerales (jales) y residuos de los patios de lixiviación abandonados son de regulación y competencia federal y están sujetos a los planes de manejo previstos en la misma. Art. 17

Ley General para la Prevención y Gestión Integral de los Residuos (LGPGIR)


Art. 5 fracc. XXIX de la LGPGIR

• Es un material o producto cuyo propietario o poseedor desecha y que

puede ser susceptible de ser valorizado o requiere sujetarse a tratamiento o disposición final.

¿Qué es un residuo?


¿Qué es un residuo peligroso?

Art. 5 fracc. XXXII de la LGPGIR y NOM-052-SEMARNAT-2005

• Es aquel que posee alguna característica de Peligrosidad:

Corrosivo

Reactivo

Explosivo

Tóxico

Inflamable

Aquellos que contenga agentes Biológico infecciosos

Así como envases, recipientes, embalajes y suelos que hayan sido contaminados cuando se transfieran a otro sitio. Y aquellos derivados de la mezcla de residuos peligrosos con otros residuos

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¿Qué es un Residuo de Manejo Especial?

• Son aquellos generados en los procesos productivos, que no reúnen las características para ser considerados como peligrosos o como residuos sólidos urbanos, o que son producidos por grandes generadores de residuos sólidos urbanos.

Art. 5 fracc. XXX de la LGPGIR

Numeral 4.17 de la NOM 157

7 7 CENTRO DE ESTUDIOS SERVICIOS Y

CONSULTORÍAS AMBIENTALES SA DE CV

¿Qué es un residuo minero?

• Son aquellos provenientes de las actividades de la explotación y beneficio de minerales o sustancias.

Numeral 4.17 de la NOM 157

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8 CENTRO DE ESTUDIOS SERVICIOS Y


NORMA TÍTULO DOF

NOM-052-SEMARNAT-2005

QUE ESTABLECE LAS CARACTERÍSTICAS, EL PROCEDIMIENTO DE IDENTIFICACIÓN, CLASIFICACIÓN Y LOS LISTADOS DE LOS RESIDUOS PELIGROSOS

23/JUN/06


PROTECCIÓN AMBIENTAL – BIFENILOS POLICLORADOS (BPCS) – ESPECIFICACIONES DE MANEJO. 23/ABR/03

NOM-138-SEMARNAT/SS-2003

LIMITES MÁXIMOS PERMISIBLES DE HIDROCARBUROS EN SUELOS Y LAS ESPECIFICACIONES PARA SU CARACTERIZACIÓN Y REMEDIACIÓN. 29/MAR/05


QUE ESTABLECE LOS REQUISITOS PARA LA CARACTERIZACIÓN DEL SITIO, PROYECTO, CONSTRUCCIÓN, OPERACIÓN Y POSTOPERACIÓN DE PRESAS DE JALES.

13/SEP/04

NOM-147-SEMARNAT-SSA1-

2004

QUE ESTABLECE CRITERIOS PARA DETERMINAR LAS CONCENTRACIONES DE REMEDIACIÓN DE SUELOS CONTAMINADOS POR ARSÉNICO, BARIO, BERILIO, CADMIO, CROMO HEXAVALENTE, MERCURIO, NÍQUEL, PLATA, PLOMO, SELENIO, TALIO Y/O VANADIO.

02/MAR/07


QUE ESTABLECE LOS REQUISITOS DE PROTECCIÓN AMBIENTAL PARA LOS SISTEMAS DE MINERALES DE ORO Y PLATA. 15/ENE/10


QUE ESTABLECE LOS ELEMENTOS Y PROCEDIMIENTOS PARA INSTRUMENTAR PLANES DE MANEJO DE RESIDUOS MINEROS. 30/AGO/11


QUE ESTABLECE LOS REQUISITOS DE PROTECCIÓN AMBIENTAL DE LOS SISTEMAS DE LIXIVIACIÓN DE COBRE. 23/FEB/12


QUE ESTABLECE LOS CRITERIOS PARA CLASIFICAR A LOS RESIDUOS DE MANEJO ESPECIAL Y DETERMINAR CUÁLES ESTÁN SUJETOS A PLAN DE MANEJO; EL LISTADO DE LOS MISMOS, EL PROCEDIMIENTO PARA LA INCLUSIÓN O EXCLUSIÓN A DICHO LISTADO; ASÍ COMO LOS ELEMENTOS Y PROCEDIMIENTOS PARA LA FORMULACIÓN DE LOS PLANES DE MANEJO

01/FEB/13

Normas Oficiales Mexicanas en Materia de Residuos

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¿Qué es el Plan de Manejo?

Plan de Manejo (Instrumento de

gestión)

Objetivo Minimizar la generación de residuos Maximizar la valorización de residuos

Criterios Eficiencia: Ambiental, Tecnológica, Económica, y Social

Principios Responsabilidad compartida Manejo integral

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PLANES DE MANEJO


Sujetos obligados a presentar Planes de Manejo para su registro ante SEMARNAT

Grandes Generadores de Residuos Peligrosos

La industria Minero-Metalúrgica

Los productores, importadores, exportadores y distribuidores de los productos que al desecharse se convierten en residuos peligrosos.

Sujetos obligados

Art. 17 y 28 de la LGPGIR

11 11 CENTRO DE ESTUDIOS SERVICIOS Y


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Trámite SEMARNAT-07-024. Registro de Planes de Manejo

• La presentación del Plan de Manejo para su registro es a través del trámite SEMARNAT-07-024. Registro de Planes de Manejo

SEMARNAT-07-024. Registro del Plan de Manejo

Registro de Plan de Manejo “ De productos que al desecharse se convierten en residuos peligrosos

Registro de Plan de Manejo “ Grandes Generadores ”

Registro de Plan de Manejo“ Residuos Minero-metalúrgicos ”

Registro de Plan de Manejo“ Con condiciones

particulares de manejo”

Adhesión o incorporación a un Plan de Manejo registrado


Nombre de los residuos objeto del Plan de Manejo

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Será necesario identificar si el o los RP objetos del Plan de Manejo se encuentran nombrados en las siguientes fuentes, de ser así, el nombre debe de ser el mismo que aparece en la lista: Residuos listados en el Art. 31 de la LGPGIR

En algún listado de la NOM-052-SEMARNAT-2005.

En la tablas 4.9 A, 4.9 B y 4.9 C del instructivo de la COA.

Cuando se genere un residuo identificado como peligroso y el mismo no se encuentra en algún listado anterior, entonces el nombre del residuo estará a consideración del generador.

Descripción del proceso que dio origen al residuo peligroso


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Características físicas y de peligrosidad

Características físicas

• Sólido • Líquido • Gaseoso • Etc.

Características CRETIB

• C.- Corrosivo, • R.- Reactivo, • E.- Explosivo, • T.- Tóxico, • I.- Inflamable • B.- Biológico-Infeccioso


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La cantidad estimada de manejo para cada

RP, en unidades de masa, Kg ó Ton. Volumen (Cantidad, Unidad)

Actividades de minimización y valorización

Minimización Valorización Indicar actividades para prevenir

o disminuir cada uno de los residuos generados en el mismo

sitio de generación o de lo contrario justificar brevemente por

qué no se pueden llevar a cabo.

Indicar actividades de valorización (reciclaje, reúso o

co-procesamiento) en el mismo sitio de generación o de lo

contrario justificar brevemente por qué no se pueden llevar a cabo.


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Manejo Integral Si el residuo generado ya no se puede minimizar y/o valorizar

Manejo integral con empresas prestadoras de servicio autorizadas

(transporte, acopio, reciclaje, tratamiento, incineración y/o confinamiento).

Transporte Acopio Transporte Tratamiento

Disposición final

Empresas prestadoras de servicio autorizadas por la Secretaría

El generador deberá verificar que las empresas

prestadoras de servicio tengan las autorizaciones

vigentes y puedan recibir los residuos generados,

conforme lo establece el artículo 42 último párrafo, de

la LGPGIR.




Plan de Manejo de la Industria Minera

El generador identificará sus residuos en función del proceso que los genera, conforme a la siguiente clasificación:

Clasificación de los residuos

Residuos

provenientes

del minado

• Terreros

• Tepetateras

Residuos

provenientes

del beneficio de

minerales

• Residuos de la

concentración de

minerales

- Residuos del beneficio físico (jales de la separación

magnética o electrostática y Jales de la concentración

gravimétrica)

- Residuos del beneficio físico-químico (Jales de flotación y

Reactivos gastados de los procesos de flotación)

- Residuos del beneficio de minerales por procesos

químicos o bioquímicos (Jales cianurados y Mineral gastado

de sistemas de lixiviación en montones)

• Residuos de los procesos hidrometalúrgicos (Yesos de la neutralización de purgas ácidas,

Lodos de la precipitación del hierro (goetita, jarosita o hematita) incluyendo lonas filtrantes deterioradas,

Lodos de la lixiviación en tanques, Lodos del ánodo electrolítico, Carbón activado gastado, Lodos de la

extracción por disolventes, Azufre elemental proveniente de la lixiviación directa de concentrados de zinc,

Otros residuos)

• Residuos de los procesos pirometalúrgicos (Escorias vitrificadas, Escorias carbonatadas,

Catalizador gastado, Ladrillo refractario, Lodos de la limpieza de gases incluyendo lonas filtrantes

deterioradas, Lodos del tratamiento del ácido débil, Lodos del almacenamiento de ácido sulfúrico, Lodos

de las purgas de las plantas de ácido, Polvos de hornos, Otros residuos)



Terreros, residuos que resultan

de la disposición en la superficie de mineral estéril extraído de la mina, también llamados tepetateras en el NOM-155-SEMARNAT-2007.

Jales, residuos que resultan del

proceso de beneficio (físico, químico o fisicoquímico) de mineral con valor económico, referidos en la NOM -141- SEMARNAT-2003



a) El nombre o designación de cada residuo en función

del proceso que los genero

b) Descripción breve de los procesos

c) La generación anual estimada y el tipo de residuo de

que se trata

d) En caso de ser peligroso, especificar las

características de peligrosidad

e) Descripción breve de los procesos de valorización o

de disposición final a que serán sujetos los residuos.

Descripción de los residuos

mineros objeto del plan de

manejo, que incluya:

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Para lo anterior se presentará el siguiente formato:


Las muestras del residuo a valorar deben de ser obtenidas:

a)antes del inicio de operaciones o cuando se modifiquen procesos, de las pruebas metalúrgicas realizadas en el laboratorio, y/o b)durante la operación, de las corrientes donde se generan los residuos o directamente de los depósitos de residuos.

Caracterización de los residuos

• La determinación de la peligrosidad, se realizará conforme:

la Norma Oficial Mexicana NOM-157-SEMARNAT-2009, o las Normas oficiales mexicanas específicas de residuos mineros, o en su caso, a partir de los métodos de prueba establecidos en las

Normas Mexicanas correspondientes



Muestreo para determinar la peligrosidad del residuo • Antes del inicio de

operaciones, de las pruebas metalúrgicas realizadas, y

• Durante la operación minera, de pruebas metalúrgicas realizadas en laboratorio o directamente de las pilas.

El muestreo se realiza basado en la NMX-AA-132-SCFI-2006



Las pruebas para determinar la peligrosidad del residuo que deberán realizarse, dependen de la etapa del proceso minero en la que se genere el residuo, conforme a lo siguiente:



Caracterización del residuo • Concentraciones totales (base seca) de antimonio, arsénico,

bario, berilio, cadmio, cromo, mercurio, plata, plomo y selenio.

NOM-147-SEMARNAT/SSA1-2004

• Movilidad de metales y metaloides presentes en el residuo.

NOM-141-SEMARNAT-2003 para jales

NOM-155-SEMARNAT-2007 para terreros

• Potencial de generación de drenaje ácido.

NOM-141-SEMARNAT-2003 para jales

• pH de la disolución del residuo en agua.

NMX-AA-025-SCFI-1984



Prueba: Concentración Total

Se determina la concentración total en base seca de los elementos mediante los siguientes métodos: a)Métodos por espectrofotometría de

absorción atómica y b)Método por espectrofotometría de

emisión con plasma acoplado

inductivamente.

Límites máximos permisibles (LMP) para los constituyentes

tóxicos en base seca.

¡ Cuando la concentración total de

los elementos normados sea mayor

que el correspondiente límite

máximo permisible en base seca, se

deberán realizar las pruebas de

movilidad !



Caracterización del residuo. Concentración total

Este método es aplicado con la finalidad de extraer la fracción total recuperable de elementos potencialmente tóxicos, por digestión ácida (HNO3, o HNO3/HCl) en horno de microondas.

NOM-147-SEMARNAT/SSA1-2004

Las digestiones obtenidas son analizadas por absorción atómica, y reportadas como concentración de fondo total.



Prueba: Movilidad

Se determinará mediante una de las siguientes

pruebas de extracción de los constituyentes

tóxicos:

a)Lixiviación con agua en equilibrio con dióxido

de carbono (pH = 5.50 ajustado con burbujeo de

dióxido de carbono).

b)Procedimiento de movilidad con agua

meteórica.

c)Lixiviación de precipitación sintética con

mezcla de ácido sulfúrico/ácido nítrico.

Límites máximos permisibles (LMP) para los

constituyentes tóxicos en el extracto PECT.

¡ Cuando la concentración en el extracto de uno o varios de los elementos listados, sea

superior a los límites permisibles PECT, se concluye que el residuo representado por la

muestra es peligroso, por la toxicidad asociada con la movilidad del elemento en cuestión !



Caracterización del residuo. Movilidad

Éste procedimiento (MWMP Meteoric Water Mobility Procedure) evalúa el potencial para la disolución y la movilidad de ciertos componentes de una muestra de terreros con agua meteórica.

• Se hace pasar un fluido de extracción (efluente) a través de una columna con una muestra de mineral, por un periodo de 24 horas y con una relación del fluido de extracción / mineral de 1:12. El fluido de extracción es agua tipo II grado reactivo.

• El extracto se analiza por espectrometría de absorción atómica.




Para los jales, cuando el tamaño de partícula de la muestra no permite la filtración razonable del líquido de extracción, se realiza un procedimiento alterno.

Caracterización del residuo. Movilidad

Prueba para realizar la extracción de metales y metaloides en jales, con agua en equilibrio con CO2. La muestra se somete a agitación con agua meteórica a pH 5.5 durante 18 hrs.



Prueba: Determinación del pH

Se determinará mediante el procedimiento indicado en la Norma mexicana NMX-AA-025-1984, Protección al

ambiente - Contaminación del suelo - residuos sólidos -

determinación del pH - método potenciométrico.

¡ Cuando el valor del pH sea menor o igual que 4 o mayor que 10, se considera que el residuo

es peligroso !



Caracterización del residuo. Generación de drenaje ácido (DA)

Esta prueba tiene el propósito de caracterizar la peligrosidad de los jales por su reactividad determinada por la oxidación de los sulfuros metálicos, que ocurre cuando son expuestos al aire y agua produciendo ácido sulfúrico el cual si no es neutralizado por minerales con reacción básica, produce drenaje ácido (DA) que contiene disueltos EPT. NOM-141-SEMARNAT-2003



• Potencial de neutralización (PN): se mide mediante la reacción de los jales con HCl a temperatura ambiente y agitando durante 24 horas.

• Potencial de acidez (PA): se mide cuantificando los sulfuros como azufre total menos sulfatos.





La relación entre los valores del potencial de neutralización y potencial de acidez expresados ambos como kg de carbonato de calcio por tonelada de jales, permite evaluar si los jales contienen o no suficientes carbonatos de calcio para neutralizar a los sulfuros.


Criterio Calificación Peligrosidad

PN/PA ≤ 3 Generador de drenaje ácido Peligroso por

su reactividad

PN/PA > 3 No generará drenaje ácido No peligroso




Reducción de la fuente

Separación

Valorización

Tratamiento

Almacenamiento

Disposición final

MANEJO INTEGRAL DE LOS RESIDUOS


Criterios para la valorización de un residuo

Sujetarse al principio de eficiencia ambiental, no debe de haber impacto ambiental, riesgo además de prevenir la contaminación de agua, suelo, aire y otros. La tecnología elegida no deberá: Liberar contaminantes Haber riesgos a la salud Deberá promover el ahorro de energía


a. Reutilización: Características técnicas del material o residuo, proceso productivo con los que se utilizará, capacidad anual de reutilización y balance de materia. b. Reciclaje o coprocesamiento: métodos, técnicas, procedimientos propuestos, detallando etapas y parámetros de control c.Aprovechamiento energético: balance de energía poder calorífico del residuo y proceso donde se reincorporará

Criterios para el aprovechamiento o valorización en la fuente que los generó


Evitar procesos de erosión eólica e hídrica

Criterios para el almacenamiento y disposición final de residuos


Impedir la dispersión en el ambiente de drenaje ácido, lixiviados y escurrimientos.


En caso de depósitos abiertos se deberá proceder a la restauración de las partes que vayan quedando fuera de operación.


• Reducir la disponibilidad de oxígeno y/o agua dentro del residuo

• Reducir la disponibilidad de las partículas finas para controlar la dispersión y transporte (fluvial y eólico) de partículas

• Eliminar la exposición

Objetivo de las cubiertas para depósitos de residuos mineros


Las distintas alternativas tecnológicas de cubiertas para residuos mineros son: 1.Revegetación directa en la superficie y taludes del depósito de residuos; 2.Cubierta simple de suelo sobre la superficie y taludes de los residuos, así como la revegetación correspondiente; 3.Cubierta multicapas sobre la superficie y taludes de los residuos, así como la revegetación correspondiente; 4.Cubierta multicapas sobre la superficie y taludes de los residuos, incorporando una barrera de infiltración, así como la revegetación correspondiente.

Residuo

Residuo

Residuo Residuo

Residuo

Residuo

Suelo Suelo Suelo Suelo Suelo Suelo

geo-material ¤

Barrera capilar

Arcilla Geosintética

Arcilla Compacta

Simple

Arcilla Compacta

Arcilla Compacta



Geomembrana Plástica

geo-material ¤

Factores Climáticos que afectan la cubierta: Precipitación Radiación solar Temperatura Viento

Capa vegetal Drenaje

Residuos

Soporte

(adaptado de Aubertin et al., 1995)

O2

34.7 ºC

1983 mm H20/año

4.5 kph

246 W/m2

7 mmH2O/día



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